JP2011109346A - Solid-state imaging device, image capturing apparatus with the same, and method for driving the solid-state imaging device - Google Patents

Solid-state imaging device, image capturing apparatus with the same, and method for driving the solid-state imaging device Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To achieve high image quality and improve frame rate. <P>SOLUTION: In a solid-state imaging device, when photographing is performed at a field angle having unused image regions in a horizontal pixel direction, output of electronic shutter pulse ΦSUB or vertical transfer pulse (ΦV1-ΦV4) is performed in an output position of horizontal transfer pulse ΦH corresponding to unused image regions, thereby improving the frame rate. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、全ての画素を用いずに撮影を行う場合のある固体撮像装置およびそれを備える撮像装置ならびに固体撮像装置の駆動方法に関する。   The present invention relates to a solid-state imaging device that may perform imaging without using all pixels, an imaging device including the same, and a method for driving the solid-state imaging device.

近年、固体撮像装置を用いたデジタルスチルカメラでは動画撮影機能が必須となってきており、動画画質についても静止画と同様に、フレームレートの向上と高画質化が求められている。従来は垂直ラインを間引くことにより出力画素数を削減して表示および記録を行うＶＧＡ相当（垂直４８０ライン相当）の動画が主流であったが、更なる高画質に対応するために垂直ライン間引きを行わずに画素混合によるＨＤ画質（垂直７２０ライン相当）の動画が増加してきている。   In recent years, a moving image shooting function has become indispensable for a digital still camera using a solid-state imaging device, and with regard to moving image quality as well as a still image, an improvement in frame rate and higher image quality are required. Conventionally, VGA-equivalent (vertical 480 line equivalent) moving images that display and record by reducing the number of output pixels by thinning out the vertical lines have been the mainstream, but vertical line thinning is used to support higher image quality. Without doing so, the moving picture of HD picture quality (equivalent to vertical 720 lines) by pixel mixture is increasing.

これらデジタルスチルカメラの動画撮影では、電子シャッタパルスにより蓄積時間（露光時間）の制御を行うが、電子シャッタパルスを映像期間に出力させた場合には、映像期間に電子シャッタパルスの影響が縦線やシェーディングとなって現れるために、その対策として、電子シャッタパルスを水平ブランキング期間に出力させたり、電子シャッタパルスを垂直ブランキング期間に出力させたりしていた。   In moving image shooting of these digital still cameras, the accumulation time (exposure time) is controlled by the electronic shutter pulse. When the electronic shutter pulse is output during the video period, the influence of the electronic shutter pulse during the video period is a vertical line. As a countermeasure, the electronic shutter pulse is output during the horizontal blanking period or the electronic shutter pulse is output during the vertical blanking period.

図１３は従来の固体撮像装置の構成を示す図、図１４は従来の電子シャッタパルスを水平ブランキング期間に出力させる固体撮像装置の動作を説明するためのタイミング図である。   FIG. 13 is a diagram showing the configuration of a conventional solid-state imaging device, and FIG. 14 is a timing diagram for explaining the operation of the conventional solid-state imaging device that outputs the electronic shutter pulse during the horizontal blanking period.

図１３において、１はＮ型シリコン基板を示し、本例においては、このＮ型シリコン基板１上に受光部４、垂直転送部５、水平転送部（図示なし）および出力部（図示なし）を設け、インターライン転送方式のＣＣＤ型撮像装置として構成する。この場合、Ｎ型シリコン基板１の表面側にＰ型領域２を形成すると共に、更にこのＰ型領域２の表面側にＮ−型領域６を形成する。そして、受光部４は、このＮ−型領域６表面領域に浅いＰ＋＋型領域７を形成すると共にこのＰ＋＋型領域７の下方に信号電荷蓄積領域を構成するＮ＋型領域３を形成することによって構成する。また、この場合、Ｐ＋＋型領域７およびＮ＋型領域３に隣接してチャンネルストッパ部を構成するＰ＋型領域８を形成すると共に、Ｐ＋＋型領域７上にＳｉＯ２による絶縁層９を形成する。また垂直レジスタ部５は、チャンネル領域を構成するＰ型領域１０を介して信号電荷転送領域を構成するＮ＋型領域１１を形成すると共に、このＮ＋型領域１１上にＳｉＯ２によりなる絶縁層９およびＳｉ３Ｎ４よりなる絶縁層１２を介してポリシリコンよりなる転送電極１３を形成することによって構成する。この場合、信号電荷転送領域を構成するＮ＋型領域１１の下方にスミアを防止するためのＰ型領域１４を形成すると共に、転送電極１３の上方に絶縁層９を介して遮光用のアルミニウム層１５を設ける。 In FIG. 13, reference numeral 1 denotes an N-type silicon substrate. In this example, a light receiving unit 4, a vertical transfer unit 5, a horizontal transfer unit (not shown) and an output unit (not shown) are provided on the N-type silicon substrate 1. Provided as an interline transfer type CCD imaging device. In this case, the P-type region 2 is formed on the surface side of the N-type silicon substrate 1, and the N − -type region 6 is further formed on the surface side of the P-type region 2. The light receiving section 4 forms a shallow P ++ type region 7 in the surface region of the N − type region 6 and forms an N + type region 3 constituting a signal charge storage region below the P ++ type region 7. Configure by. In this case, to form a P + -type region 8 forming the channel stopper portion adjacent to the P ++ type region 7 and the N + -type region 3, an insulating layer 9 by SiO 2 on P ++ type region 7 Form. The vertical register unit 5 forms an N + type region 11 constituting a signal charge transfer region via a P type region 10 constituting a channel region, and an insulating layer made of SiO 2 on the N + type region 11. 9 and a transfer electrode 13 made of polysilicon through an insulating layer 12 made of Si 3 N 4 . In this case, a P-type region 14 for preventing smear is formed below the N + -type region 11 constituting the signal charge transfer region, and a light-shielding aluminum layer is formed above the transfer electrode 13 via the insulating layer 9. 15 is provided.

図１４に示すタイミングにてＮ型シリコン基板１に高電圧のパルスを印加し、信号蓄積領域３に蓄積された信号電荷を掃きだす。この際、Ｎ型シリコン基板１への高電圧の印加つまり電子シャッタパルスの出力は水平ブランキング期間に行われるためにＮ型シリコン基板１に印加される電圧が可変されることによって出力部のバッフアアンプ等が変調を受けたとしても、再生画像には何等影響を与えず、コントラストの一様な再生画像を得るというものである（例えば、特許文献１参照）。   A high voltage pulse is applied to the N-type silicon substrate 1 at the timing shown in FIG. 14 to sweep out signal charges accumulated in the signal accumulation region 3. At this time, since a high voltage is applied to the N-type silicon substrate 1, that is, an electronic shutter pulse is output during the horizontal blanking period, the voltage applied to the N-type silicon substrate 1 is varied, so that the buffer amplifier of the output unit is changed. Even if the image is modulated, the reproduced image is not affected at all, and a reproduced image having a uniform contrast is obtained (for example, see Patent Document 1).

図１５は従来の電子シャッタパルスを垂直ブランキング期間に出力させる固体撮像装置の動作を説明するためのタイミング図である。尚、画素構造については図１３と同様であり、ここでは説明を省略する。   FIG. 15 is a timing diagram for explaining the operation of a solid-state imaging device that outputs a conventional electronic shutter pulse during a vertical blanking period. The pixel structure is the same as that shown in FIG. 13, and the description thereof is omitted here.

図１５に示すタイミングにてＮ型シリコン基板１に高電圧のパルスを印加して信号蓄積領域３に蓄積された信号電荷を掃きだす。この際Ｎ型シリコン基板１への高電圧の印加は垂直ブランキング期間に印加されるためにＮ型シリコン基板１に印加される電圧が可変されることによって出力部のバッフアアンプ等が変調を受けたとしても、再生画像には何等影響を与えず、且つ、水平ブランキング期間単位で蓄積時間を制御する場合に比べ、垂直ブランキング期間内で自由に蓄積時間制御を行うことが可能となり、特に高速シャッタ側において連続的に蓄積時間制御を行うことが可能となる（例えば、特許文献２参照）。   A high voltage pulse is applied to the N-type silicon substrate 1 at the timing shown in FIG. 15 to sweep out signal charges accumulated in the signal accumulation region 3. At this time, since the high voltage is applied to the N-type silicon substrate 1 during the vertical blanking period, the voltage applied to the N-type silicon substrate 1 is varied, so that the buffer amplifier or the like of the output unit is modulated. However, there is no effect on the reproduced image, and it is possible to perform the accumulation time control freely in the vertical blanking period, compared to the case where the accumulation time is controlled in units of the horizontal blanking period. It is possible to perform accumulation time control continuously on the shutter side (see, for example, Patent Document 2).

特開昭６３−１０５５７９号公報JP-A-63-105579 特開平１−４６３７９号公報JP-A-1-46379

以上のように、電子シャッタパルスを水平ブランキング期間に出力させる固体撮像装置では水平ブランキング期間に電子シャッタパルスを出力させる事により、電子シャッタパルス出力による出力部のバッファアンプの電圧変化による画像への影響をなくすことができ、電子シャッタパルスを垂直ブランキング期間に出力させる固体撮像装置では垂直ブランキング期間に電子シャッタパルスを出力させる事により、映像出力期間外に電子シャッタパルスを出力させる事により画像への影響をなくすと共に、高速側のシャッタ速度を連続的に自由に設定する事ができるのみである。しかしながら、前述のように、近年、動画撮影時において高画質化と共にフレームレートの向上が求められている。特に、様々な画角やフレームモードを選択して撮影を行う、つまり様々な駆動モードで撮影を行う固体撮像装置において、いずれの画角においてもフレームレートを向上させることが求められている。   As described above, in the solid-state imaging device that outputs the electronic shutter pulse during the horizontal blanking period, by outputting the electronic shutter pulse during the horizontal blanking period, the image is generated by the voltage change of the buffer amplifier of the output unit due to the electronic shutter pulse output. In a solid-state imaging device that outputs an electronic shutter pulse during the vertical blanking period, by outputting the electronic shutter pulse during the vertical blanking period, the electronic shutter pulse is output outside the video output period. In addition to eliminating the influence on the image, the shutter speed on the high speed side can only be set continuously and freely. However, as described above, in recent years, at the time of moving image shooting, an improvement in frame rate and an increase in image quality are required. In particular, in a solid-state imaging device that performs shooting by selecting various angles of view and frame modes, that is, in various driving modes, it is required to improve the frame rate at any angle of view.

本発明は、上記課題を解決するために、高画質化を実現すると共に、フレームレートの向上を図ることを目的とする。   In order to solve the above-described problems, an object of the present invention is to achieve high image quality and to improve the frame rate.

上記目的を達成するために、本発明の固体撮像装置は、２次元状に配列されたフォトダイオードと、前記フォトダイオードで光電変換された信号電荷を垂直方向へ転送する垂直転送部と、前記垂直転送部からの信号電荷を水平方向へ転送する水平転送部と、前記水平転送部からの信号電荷を信号電圧または信号電流に変換して出力する信号電荷検出部とを有し、電子シャッタパルスにより蓄積時間の制御を行う固体撮像装置であって、前記垂直転送を制御する垂直転送パルスおよび前記水平転送を制御する水平転送パルスならびに前記電子シャッタパルスを出力するタイミング発生回路と、前記水平転送された前記撮像電荷を映像信号にデジタル変換するデジタル信号処理回路とを有し、水平画素方向に映像未使用領域を有する画角の駆動モード時に、前記タイミング発生回路が、前記電子シャッタパルスを映像未使用領域の転送期間の水平転送パルス動作中に出力させることを特徴とする。   In order to achieve the above object, a solid-state imaging device of the present invention includes a photodiode arranged two-dimensionally, a vertical transfer unit that transfers signal charges photoelectrically converted by the photodiode in the vertical direction, and the vertical A horizontal transfer unit that transfers the signal charge from the transfer unit in the horizontal direction; and a signal charge detection unit that converts the signal charge from the horizontal transfer unit into a signal voltage or a signal current and outputs the signal voltage. A solid-state imaging device that controls an accumulation time, a timing transfer circuit that outputs a vertical transfer pulse that controls the vertical transfer, a horizontal transfer pulse that controls the horizontal transfer, and the electronic shutter pulse, and the horizontal transfer A digital signal processing circuit for digitally converting the imaging charge into a video signal, and an angle-of-view driving mode having a video unused area in the horizontal pixel direction. During de, the timing generation circuit, characterized in that for outputting the electronic shutter pulses during the horizontal transfer pulse operation of the transfer period of the video unused area.

また、前記水平転送パルスの転送開始直後の、前記映像未使用領域の転送期間の水平転送パルス動作中に前記電子シャッタパルスの少なくとも一部を出力しても良い。
また、前記水平転送パルスの転送停止直前の、前記映像未使用領域の転送期間の水平転送パルス動作中に前記電子シャッタパルスの少なくとも一部を出力しても良い。 Further, at least a part of the electronic shutter pulse may be output during the horizontal transfer pulse operation in the transfer period of the video unused area immediately after the start of the transfer of the horizontal transfer pulse.
Further, at least a part of the electronic shutter pulse may be output during a horizontal transfer pulse operation in a transfer period of the video unused area immediately before the transfer of the horizontal transfer pulse is stopped.

また、水平画素方向に画素を全て使用する画角の駆動モード時には、前記水平転送パルスの停止期間中に前記電子シャッタパルスを出力することもできる。
また、前記水平画素方向に画素を全て使用する画角の駆動モードが動画撮影時の駆動モードであっても良い。 Further, in the angle-of-view driving mode in which all pixels are used in the horizontal pixel direction, the electronic shutter pulse can be output during the horizontal transfer pulse stop period.
Further, the angle of view driving mode in which all the pixels are used in the horizontal pixel direction may be a driving mode at the time of moving image shooting.

また、前記水平画素方向に画素を全て使用する画角の駆動モードが静止画撮影時の駆動モードであっても良い。
さらに、本発明の撮像装置は、前記固体撮像装置と、被写体からの入射光を前記固体撮像装置の撮像面に結像するためのレンズを含む光学系と、前記映像信号を記憶する記憶装置とを備えることを特徴とする。 Further, the angle-of-view driving mode in which all pixels are used in the horizontal pixel direction may be a driving mode for still image shooting.
Furthermore, the imaging device of the present invention includes the solid-state imaging device, an optical system including a lens for imaging incident light from a subject on the imaging surface of the solid-state imaging device, and a storage device that stores the video signal. It is characterized by providing.

さらに、本発明の固体撮像装置の駆動方法は、２次元状に配列されたフォトダイオードと、前記フォトダイオードで光電変換された信号電荷を垂直方向へ転送する垂直転送部と、前記垂直転送部からの信号電荷を水平方向へ転送する水平転送部と、前記水平転送部からの信号電荷を信号電圧または信号電流に変換して出力する信号電荷検出部とを有し、電子シャッタパルスにより蓄積時間の制御を行う固体撮像装置の動作タイミング制御の際に、水平画素方向に映像未使用領域を有する画角の駆動モード時に、前記電子シャッタパルスを映像未使用領域の転送期間の水平転送パルス動作中に出力させることを特徴とする。   Further, the driving method of the solid-state imaging device according to the present invention includes two-dimensionally arranged photodiodes, a vertical transfer unit that transfers a signal charge photoelectrically converted by the photodiodes in a vertical direction, and the vertical transfer unit. A horizontal transfer unit that transfers the signal charge in the horizontal direction, and a signal charge detection unit that converts the signal charge from the horizontal transfer unit into a signal voltage or a signal current and outputs the signal voltage or signal current. When controlling the operation timing of the solid-state imaging device that performs control, the electronic shutter pulse is transmitted during the horizontal transfer pulse operation during the transfer period of the video unused area in the driving mode of the angle of view having the video unused area in the horizontal pixel direction. It is characterized by outputting.

以上により、高画質化を実現すると共に、フレームレートを向上することができる。   As described above, high image quality can be achieved and the frame rate can be improved.

以上のように、水平画素方向に映像未使用領域を有する画角で撮影する際に、電子シャッタパルスや垂直転送パルスの出力を、映像未使用領域に対応する水平転送パルスの動作位置で行うことにより、水平同期パルス周期を短縮することが可能となり、フレームレートを向上することができる。   As described above, when shooting at an angle of view having a video unused area in the horizontal pixel direction, output of an electronic shutter pulse or a vertical transfer pulse is performed at the operating position of the horizontal transfer pulse corresponding to the video unused area. As a result, the horizontal synchronization pulse period can be shortened, and the frame rate can be improved.

本発明に係る固体撮像装置の構成を示す図The figure which shows the structure of the solid-state imaging device concerning this invention 本発明のＣＣＤの構成を示す図The figure which shows the structure of CCD of this invention 実施の形態１に係るＣＣＤの撮像領域を例示する図The figure which illustrates the imaging area of CCD which concerns on Embodiment 1 電子シャッタパルスを水平転送パルスが停止している期間に出力する場合のタイミングチャートTiming chart when the electronic shutter pulse is output while the horizontal transfer pulse is stopped 実施の形態１における電子シャッタパルスを水平転送パルスの映像未使用領域に出力する場合のタイミングチャートTiming chart for outputting electronic shutter pulse to video unused area of horizontal transfer pulse in embodiment 1 実施の形態１における電子シャッタパルスのエッジを水平転送パルスの映像未使用領域に出力する場合のタイミングチャートTiming chart when the edge of the electronic shutter pulse in Embodiment 1 is output to the video unused area of the horizontal transfer pulse 実施の形態１における垂直転送パルスを水平転送パルスの映像未使用領域に出力する場合のタイミングチャートTiming chart in the case of outputting the vertical transfer pulse to the video unused area of the horizontal transfer pulse in the first embodiment 実施の形態２に係るＣＣＤの撮像領域を例示する図The figure which illustrates the imaging region of CCD concerning Embodiment 2 実施の形態２における電子シャッタパルスを水平転送パルスの映像未使用領域に出力する場合のタイミングチャートTiming chart for outputting electronic shutter pulse in horizontal transfer pulse image unused area in embodiment 2 実施の形態２における電子シャッタパルスのエッジを水平転送パルスの映像未使用領域に出力する場合のタイミングチャートTiming chart when the edge of the electronic shutter pulse in the second embodiment is output to the video unused area of the horizontal transfer pulse 実施の形態２における垂直転送パルスを水平転送パルスの映像未使用領域に出力する場合のタイミングチャートTiming chart when the vertical transfer pulse in the second embodiment is output to the video unused area of the horizontal transfer pulse 動画モード時の電子シャッタパルスの出力タイミングを示す図The figure which shows the output timing of the electronic shutter pulse at the time of animation mode 従来のＣＣＤの構成を示す図The figure which shows the structure of the conventional CCD 従来の電子シャッタパルスを水平ブランキング期間に出力させる固体撮像装置の動作を説明するためのタイミング図Timing diagram for explaining the operation of a solid-state imaging device that outputs a conventional electronic shutter pulse during a horizontal blanking period 従来の電子シャッタパルスを垂直ブランキング期間に出力させる固体撮像装置の動作を説明するためのタイミング図Timing diagram for explaining the operation of a solid-state imaging device that outputs a conventional electronic shutter pulse during a vertical blanking period

図１は本発明に係る固体撮像装置の構成を示す図である。
図１において、１０１はＣＣＤ、１０２はタイミング発生回路（Ｔｉｍｉｎｇ Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ、以下ＴＧと称す）、１０３はＣＤＳやＡ／Ｄ変換を行う前処理ＩＣ（ＡＦＥ）、１０４は画素補間や輝度・色信号処理などを行うデジタル信号処理回路、１０５はＴＧ１０２から入力される信号をＣＣＤ１０１の駆動信号として電圧変換を行うＶＤｒである。ＣＣＤ１０１には画素が２次元状に配列されており、各画素への撮像電荷の蓄積は電子シャッタパルスにより制御されている。各画素に蓄積された撮像電荷は、垂直転送パルス，水平転送パルスにより制御されて、垂直転送部，水平転送部を介して垂直転送，水平転送が行われ、デジタル信号処理回路に出力される。この固体撮像装置に被写体からの入射光を固体撮像装置の撮像面に結像するためのレンズ等を含む光学系と、デジタル信号処理回路で処理された映像信号を記憶する記憶装置を付加することにより、撮像装置（カメラ）が構成される。 FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a solid-state imaging device according to the present invention.
In FIG. 1, 101 is a CCD, 102 is a timing generator (hereinafter referred to as TG), 103 is a pre-processing IC (AFE) for performing CDS and A / D conversion, and 104 is pixel interpolation and luminance / color signal processing. A digital signal processing circuit 105 performs VDr that performs voltage conversion using a signal input from the TG 102 as a drive signal for the CCD 101. Pixels are arrayed two-dimensionally on the CCD 101, and accumulation of imaging charges in each pixel is controlled by an electronic shutter pulse. The imaging charge accumulated in each pixel is controlled by a vertical transfer pulse and a horizontal transfer pulse, and is subjected to vertical transfer and horizontal transfer via the vertical transfer unit and horizontal transfer unit, and is output to the digital signal processing circuit. An optical system including a lens for imaging incident light from a subject on the imaging surface of the solid-state imaging device and a storage device for storing the video signal processed by the digital signal processing circuit are added to the solid-state imaging device. Thus, an imaging device (camera) is configured.

また、ＴＧ１０２ではＣＣＤ１０１の垂直転送パルス（Ｖｘ）、水平転送パルス（ΦＨ）、リセットパルス（ΦＲＧ）電子シャッタパルス（ΦＳＵＢ）の生成を行うと共に、前記前処理ＩＣ１０３へのクランプパルス（ＣＰＯＢ）、プリブランキングパルス（ＰＢＬＫ）等の生成を行い、これらの出力タイミングを制御する。電子シャッタパルスはＴＧ１０２に内蔵されるグレイコードカウンタ１０２１を用いて生成することもできる。   Further, the TG 102 generates a vertical transfer pulse (Vx), a horizontal transfer pulse (ΦH), a reset pulse (ΦRG), an electronic shutter pulse (ΦSUB) of the CCD 101, a clamp pulse (CPOB) to the preprocessing IC 103, A ranking pulse (PBLK) or the like is generated and the output timing thereof is controlled. The electronic shutter pulse can also be generated using a gray code counter 1021 built in the TG 102.

図２は本発明のＣＣＤの構成を示す図であり、ＣＣＤの画素構成例の一例を示す図であるが、画素構成については従来例と同じである。
図３は実施の形態１に係るＣＣＤの撮像領域を例示する図、図４は電子シャッタパルスを水平転送パルスが停止している期間に出力する場合のタイミングチャートである。 FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the CCD according to the present invention, and is a diagram showing an example of the pixel configuration of the CCD. The pixel configuration is the same as the conventional example.
FIG. 3 is a diagram illustrating the imaging region of the CCD according to the first embodiment, and FIG. 4 is a timing chart when the electronic shutter pulse is output during a period in which the horizontal transfer pulse is stopped.

本実施の形態の説明に用いるＣＣＤは図３（ａ）に示すように、水平画素数は４，０００画素、垂直画素数は３，０００画素からなる有効１，２００万画素（ＯＢ領域は除く）であり、４：３画角である。また、静止画撮像モードでは垂直方向６ライン毎に６フィールドに分け読出しを行い（以下、６：１インターレス読出し）１フレームの画像を構成する（図３（ｂ））。静止画撮影モードでは全ての画素を用いて撮影を行うため、撮影画角は４：３となる。   As shown in FIG. 3A, the CCD used in the description of the present embodiment has an effective 12 million pixels (excluding the OB area) having 4,000 horizontal pixels and 3,000 vertical pixels. ) And 4: 3 angle of view. Further, in the still image capturing mode, readout is performed by dividing into 6 fields every 6 lines in the vertical direction (hereinafter referred to as 6: 1 interlaced readout) to form an image of one frame (FIG. 3B). In the still image shooting mode, since shooting is performed using all pixels, the shooting angle of view is 4: 3.

静止画撮影モードでは水平有効画素を全て使用するため、図４に示すように、電子シャッタパルスは水平転送パルスが停止している期間に出力を行っている。
これに対して、ＨＤ動画を撮影するための駆動モード（以下、７２０ｐモード）では、垂直方向の７２０ラインのみを必要としており、一般的には上下の不要ラインは垂直転送部を高速転送によって転送させ、画面中央の７２０ラインを出力させる。７２０ｐモードでは１６：９画角が必要とされており、水平画素数についても画面中央の１２８０画素のみを使用することになる。尚、本実施の形態では垂直３画素混合、水平３画素混合を行っており、実際には垂直は２１６０画素、水平は３８４０画素の領域を使用する事になる（図３（ｃ））。 Since all the horizontal effective pixels are used in the still image shooting mode, as shown in FIG. 4, the electronic shutter pulse is output during the period in which the horizontal transfer pulse is stopped.
On the other hand, in the drive mode for capturing HD video (hereinafter referred to as 720p mode), only 720 lines in the vertical direction are required, and generally the upper and lower unnecessary lines are transferred by high-speed transfer through the vertical transfer unit. To output 720 lines at the center of the screen. In the 720p mode, a 16: 9 angle of view is required, and only the 1280 pixels at the center of the screen are used for the number of horizontal pixels. In the present embodiment, vertical three-pixel mixing and horizontal three-pixel mixing are performed. In practice, an area of 2160 pixels in the vertical direction and 3840 pixels in the horizontal direction is used (FIG. 3C).

以下、本実施の形態における電子シャッタパルスあるいは垂直転送パルスの出力タイミングについて、図５〜図７を用いて説明する。
図５は実施の形態１における電子シャッタパルスを水平転送パルスの映像未使用領域に出力する場合のタイミングチャート、図６は実施の形態１における電子シャッタパルスのエッジを水平転送パルスの映像未使用領域に出力する場合のタイミングチャート、図７は実施の形態１における垂直転送パルスを水平転送パルスの映像未使用領域に出力する場合のタイミングチャートである。 Hereinafter, the output timing of the electronic shutter pulse or the vertical transfer pulse in the present embodiment will be described with reference to FIGS.
FIG. 5 is a timing chart when the electronic shutter pulse in the first embodiment is output to the video unused area of the horizontal transfer pulse, and FIG. 6 shows the edge of the electronic shutter pulse in the horizontal transfer pulse in the video unused area of the first embodiment. FIG. 7 is a timing chart when the vertical transfer pulse in the first embodiment is output to the video unused area of the horizontal transfer pulse.

駆動モードが７２０ｐモードのＨＤ動画撮影では、実際には垂直は２１６０画素、水平は３８４０画素の領域を使用するため、本実施の形態の固体撮像装置では、水平有効画素の内、１６０画素（左右の各８０画素）は映像信号としては使用しない領域となる。この場合の水平転送パルスの出力と電子シャッタパルスの出力との関係を、図５を用いて説明する。   In HD video shooting in which the drive mode is 720p mode, an area of 2160 pixels in the vertical direction and 3840 pixels in the horizontal direction is actually used. Therefore, in the solid-state imaging device according to the present embodiment, 160 pixels (left and right) of the horizontal effective pixels are used. 80 pixels) is an area not used as a video signal. The relationship between the horizontal transfer pulse output and the electronic shutter pulse output in this case will be described with reference to FIG.

図５に示すように、水平転送時には水平転送パルスΦＨが動作している。この時、７２０ｐモードでは、画素領域の内、左右８０画素が映像信号として使用されず映像未使用領域となる。本発明では、この映像未使用領域の転送期間における水平転送パルス動作時に、電子シャッタパルスを出力することを特徴とする（Ｃａｓｅ１）。このように、映像未使用領域に対する水平転送パルスΦＨ動作時に、電子シャッタパルスを出力することにより、従来では、水平転送パルスの停止時間（図４の水平停止期間：Ａ）を広げる事により出力していた電子シャッタパルスΦＳＵＢを、水平転送パルスの動作時に出力するため、電子シャッタパルスの影響による画像の劣化を抑制しながら、水平転送パルスの停止時間を短縮することにより水平同期パルス周期を短縮することができ、フレームレートを向上させることができる。   As shown in FIG. 5, the horizontal transfer pulse ΦH operates during horizontal transfer. At this time, in the 720p mode, 80 pixels on the left and right of the pixel area are not used as video signals and become video unused areas. The present invention is characterized in that an electronic shutter pulse is output during the horizontal transfer pulse operation in the transfer period of the video unused area (Case 1). In this way, by outputting an electronic shutter pulse during horizontal transfer pulse ΦH operation for a video unused area, conventionally, it is output by extending the stop time of the horizontal transfer pulse (horizontal stop period: A in FIG. 4). Since the electronic shutter pulse ΦSUB that has been used is output during the operation of the horizontal transfer pulse, the horizontal synchronization pulse period is shortened by reducing the stop time of the horizontal transfer pulse while suppressing the deterioration of the image due to the influence of the electronic shutter pulse. Frame rate can be improved.

尚、図５では電子シャッタパルスは水平転送パルスの転送開始後の映像未使用領域に出力させたが、図６に示すように、水平転送パルスの転送停止前の映像未使用領域（Ｃａｓｅ２）に出力させても良く、さらに片方のエッジのみ映像未使用領域に出力させても良い（Ｃａｓｅ３，Ｃａｓｅ４）。   In FIG. 5, the electronic shutter pulse is output to the video unused area after the transfer of the horizontal transfer pulse is started. However, as shown in FIG. 6, the electronic shutter pulse is applied to the video unused area (Case 2) before the transfer of the horizontal transfer pulse is stopped. It may be output, or only one edge may be output to the video unused area (Case 3, Case 4).

さらに、図７に示すように垂直転送パルスの一部（図７では例としてΦＶ３）、および電子シャッタパルスを映像未使用領域に出力しても良い。この場合、電子シャッタパルスのみを映像未使用領域に出力させる場合に比べて、垂直転送パルスを出力するための水平転送パルスの停止期間を短縮できるので、水平同期パルス周期を短縮することが可能になり、さらに、フレームレートを向上させることができる。   Further, as shown in FIG. 7, a part of the vertical transfer pulse (ΦV3 as an example in FIG. 7) and the electronic shutter pulse may be output to the image unused area. In this case, compared with the case where only the electronic shutter pulse is output to the video unused area, the horizontal transfer pulse stop period for outputting the vertical transfer pulse can be shortened, so that the horizontal synchronization pulse period can be shortened. Furthermore, the frame rate can be improved.

以上の説明では、駆動モードとして７２０ｐの場合を例に説明したが、水平画素方向に映像未使用領域を有する画角の駆動モードであればいかなる画角においても適応可能である。   In the above description, the case where the drive mode is 720p has been described as an example. However, any view angle can be applied as long as the drive mode is a view angle having a video unused area in the horizontal pixel direction.

尚、本実施の形態では静止画撮影モードは垂直６：１インターレス読出しで説明を行ったが、垂直の読出し方式は３：１インターレス読出しや４：１インターレス読出し、８：１インターレス読出しでも問題なく、インターレス読出しを行わないプログレッシブ読出しでも良く、読出し方式には関係ない。   In this embodiment, the still image shooting mode has been described as vertical 6: 1 interlaced reading. However, the vertical reading method is 3: 1 interlaced reading, 4: 1 interlaced reading, or 8: 1 interlaced reading. There is no problem in reading, and progressive reading without interlaced reading may be used, which is not related to the reading method.

また、水平方向についてもインターレス読出しを行わない方式で説明を行ったが、１水平ラインを２フィールドに分けて読み出す水平２：１インターレス読出しや、１水平ラインを３フィールドに分けて読み出す水平３：１インターレス読出しなど、水平方向についてもインターレス読出しを行っても良い。   Further, although the description has been made with a method in which no interlaced reading is performed in the horizontal direction, horizontal 2: 1 interlaced reading in which one horizontal line is divided into two fields or horizontal in which one horizontal line is divided into three fields is read. Interlace reading may also be performed in the horizontal direction, such as 3: 1 interlace reading.

また、ＨＤ動画モードでも垂直３画素混合、水平３画素混合としたが、垂直および水平の混合画素数には関係なく垂直２画素混合、水平２画素混合などでも良く、間引き動作を行っても良く、画素混合は行わなくても良い。   Also, in the HD video mode, vertical three-pixel mixing and horizontal three-pixel mixing are used. However, regardless of the number of vertical and horizontal mixed pixels, vertical two-pixel mixing, horizontal two-pixel mixing, or the like may be performed, and a thinning operation may be performed. Pixel mixing may not be performed.

なお、１６：９画角を切出す方法として水平画素は全ての画素１，３３３画素を使用し、垂直の切り出しライン数を７５０ラインとすれば１６：９画角となる。しかし、垂直ラインを７５０ライン切出すには７２０ラインを切出す場合に比べ、水平駆動周波数もしくは垂直転送周波数、もしくは水平駆動周波数および垂直転送周波数の両方を早くする必要があり、転送効率を高くする必要があり、更に消費電力が大きくなる。   As a method for cutting out the 16: 9 angle of view, if the horizontal pixels use all the pixels 1,333 pixels, and the number of vertical cutout lines is 750, the 16: 9 angle of view is obtained. However, in order to cut out 750 vertical lines, it is necessary to increase the horizontal driving frequency or the vertical transfer frequency, or both the horizontal driving frequency and the vertical transfer frequency, as compared with the case of cutting out 720 lines. It is necessary and power consumption is further increased.

例えば水平４，０００画素、垂直３，０００画素の有効画素数が１，２００万画素の固体撮像装置であれば、水平駆動周波数４５ＭＨｚの場合、水平の全画素（１，３３３画素）を使用する場合には垂直転送周波数は約３４１ｋＨｚのスピードが必要であり、１，２８０画素分を使用する場合には垂直転送周波数は２８８ｋＨｚのスピードとなる。   For example, in the case of a solid-state imaging device in which the number of effective pixels of horizontal 4,000 pixels and vertical 3,000 pixels is 12 million pixels, all horizontal pixels (1,333 pixels) are used when the horizontal drive frequency is 45 MHz. In this case, the vertical transfer frequency needs to be about 341 kHz, and when 1,280 pixels are used, the vertical transfer frequency is 288 kHz.

また、水平駆動周波数を４０．５ＭＨｚとすれば水平の全画素（１，３３３画素）を使用する場合には垂直転送周波数は約５００ｋＨｚ以上スピードが必要であり、１，２８０画素分を使用する場合には垂直転送周波数は３４０ｋＨｚのスピードが必要である。   If the horizontal drive frequency is 40.5 MHz, when using all horizontal pixels (1,333 pixels), the vertical transfer frequency needs to be about 500 kHz or more, and when 1,280 pixels are used. Requires a vertical transfer frequency of 340 kHz.

また、画素数が増加すれば水平駆動周波数もしくは垂直転送周波数、もしくは水平駆動周波数および垂直転送周波数の両方を早くする必要があり転送効率を高くする必要が増すので７２０ラインの出力自体が困難になるのは明らかであり、フレームレートを向上できる本発明は高画素の固体撮像装置を用いた場合には更に有効である。
（第２の実施形態）
図８は実施の形態２に係るＣＣＤの撮像領域を例示する図、図９は実施の形態２における電子シャッタパルスを水平転送パルスの映像未使用領域に出力する場合のタイミングチャート、図１０は実施の形態２における電子シャッタパルスのエッジを水平転送パルスの映像未使用領域に出力する場合のタイミングチャート、図１１は実施の形態２における垂直転送パルスを水平転送パルスの映像未使用領域に出力する場合のタイミングチャート、図１２は動画モード時の電子シャッタパルスの出力タイミングを示す図である。 Further, if the number of pixels increases, it is necessary to increase the horizontal drive frequency or vertical transfer frequency, or both the horizontal drive frequency and vertical transfer frequency, and it becomes necessary to increase the transfer efficiency, so the output of 720 lines itself becomes difficult. Obviously, the present invention capable of improving the frame rate is more effective when a high-pixel solid-state imaging device is used.
(Second Embodiment)
FIG. 8 is a diagram illustrating an imaging area of the CCD according to the second embodiment, FIG. 9 is a timing chart when the electronic shutter pulse in the second embodiment is output to the video unused area of the horizontal transfer pulse, and FIG. FIG. 11 is a timing chart when the edge of the electronic shutter pulse in the second embodiment is output to the video unused area of the horizontal transfer pulse, and FIG. 11 is a case where the vertical transfer pulse in the second embodiment is output to the video unused area of the horizontal transfer pulse. FIG. 12 is a diagram showing the output timing of the electronic shutter pulse in the moving image mode.

ここで説明する固体撮像装置は図８（ａ）に示すように、水平画素数は３，８４０画素、垂直画素数は２，１６０画素からなる有効８２９万画素（ＯＢ領域は除く）であり、１６：９画角である。   As shown in FIG. 8A, the solid-state imaging device described here has an effective number of 8.29 million pixels (excluding the OB region) including 3,840 horizontal pixels and 2,160 vertical pixels. 16: 9 angle of view.

静止画撮影モードでは実施の形態１と同様に６：１インターレス読出しを行い１フレームの画像を構成する（図８（ｂ））。静止画撮影モードでは一般的に４：３画角の領域を使用するために水平有効画素の内、９６０画素（左右の各４８０画素）は映像信号としては使用されない領域であり、図９に示すように、本領域に電子シャッタパルスを出力させる事により、電子シャッタパルスを出力するための水平転送パルスの停止期間を短縮できるため、水平同期パルス周期を短縮する事が可能になる（Ｃａｓｅ１）。つまり、静止画撮影モードにおいても、水平画素方向に映像未使用領域を有する画角の静止画撮影の駆動モードであれば、実施の形態１における動画撮影と同様に、映像未使用領域に対する水平転送パルスの動作期間に電子シャッタパルスを出力することにより、電子シャッタパルスの影響による画像の劣化を抑制しながら、水平転送パルスの停止期間を短縮することができ、フレームレートを向上させることができる。   In the still image shooting mode, 6: 1 interlaced readout is performed in the same manner as in the first embodiment to form one frame image (FIG. 8B). In the still image shooting mode, since an area having a 4: 3 angle of view is generally used, 960 pixels (480 pixels on each of the left and right) of the horizontal effective pixels are areas that are not used as video signals. As described above, by outputting the electronic shutter pulse to this area, the horizontal transfer pulse stop period for outputting the electronic shutter pulse can be shortened, so that the horizontal synchronization pulse cycle can be shortened (Case 1). That is, even in the still image shooting mode, if the driving mode is a still image shooting mode with an angle of view that has a video unused area in the horizontal pixel direction, the horizontal transfer to the video unused area is performed as in the moving image shooting in the first embodiment. By outputting the electronic shutter pulse during the pulse operation period, the horizontal transfer pulse stop period can be shortened and the frame rate can be improved while suppressing image deterioration due to the influence of the electronic shutter pulse.

尚、実施の形態１と同様に図９では、電子シャッタパルスは水平転送パルス開始後の映像未使用領域に出力させたが、図１０に示すように、水平転送パルス停止前の映像未使用領域に出力させても良く（Ｃａｓｅ２）、さらに片方のエッジのみを映像未使用領域に出力させても良い（Ｃａｓｅ３，Ｃａｓｅ４）。   As in the first embodiment, in FIG. 9, the electronic shutter pulse is output to the video unused area after the start of the horizontal transfer pulse. However, as shown in FIG. 10, the video unused area before the horizontal transfer pulse is stopped. May be output (Case 2), and only one edge may be output to the video unused area (Case 3, Case 4).

さらに、図１１に示すように垂直転送パルスの一部（図１１の例ではΦＶ３）、および電子シャッタパルスを映像未使用領域に出力しても良い。本実施の形態では、電子シャッタパルスのみを映像未使用領域に出力させる場合に比べて、水平同期パルス周期の短縮が可能になる。   Further, as shown in FIG. 11, a part of the vertical transfer pulse (ΦV3 in the example of FIG. 11) and the electronic shutter pulse may be output to the image unused area. In the present embodiment, it is possible to shorten the horizontal synchronization pulse period as compared with the case where only the electronic shutter pulse is output to the video unused area.

逆に、ＨＤ動画撮影モードでは１６：９画角の有効画素領域全てを使用し撮影を行う（図８（ｃ））。
本実施の形態では水平２画素混合、垂直２画素混合を行っており、水平１９２０画素、垂直１０８０画素のＨＤ動画が得られる。本モードでは全ての水平有効画素を使用するために、図１２に示すように、電子シャッタパルスは水平転送パルスが停止している期間に出力され、このような動画撮影モードではフレームレートは向上されない。 On the contrary, in the HD moving image shooting mode, shooting is performed using all the effective pixel area of 16: 9 angle of view (FIG. 8C).
In this embodiment, horizontal two-pixel mixing and vertical two-pixel mixing are performed, and an HD moving image with horizontal 1920 pixels and vertical 1080 pixels is obtained. Since all horizontal effective pixels are used in this mode, as shown in FIG. 12, the electronic shutter pulse is output during a period in which the horizontal transfer pulse is stopped, and the frame rate is not improved in such a moving image shooting mode. .

以上の説明では、駆動モードとして水平画素数は３，８４０画素、垂直画素数は２，１６０画素の静止画撮影モードの場合を例に説明したが、水平画素方向に映像未使用領域を有する画角の静止画撮影の駆動モードであればいかなる画角においても適応可能である。   In the above description, the case where the driving mode is the still image shooting mode in which the number of horizontal pixels is 3,840 pixels and the number of vertical pixels is 2,160 pixels is described as an example. However, an image having an image unused area in the horizontal pixel direction is described. Any angle of view driving mode can be applied as long as it is in a corner still image driving mode.

尚、実施の形態では静止画撮影モードは垂直６：１インターレス読出しで説明を行ったが、垂直の読出し方式は３：１インターレス読出しや４：１インターレス読出し、８：１インターレス読出しでも問題なく、インターレス読出しを行わないプログレッシブ読出しでも良く、読出し方式には関係ない。また、水平方向についてもインターレス読出しを行わない方式で説明を行ったが、１水平ラインを２フィールドに分けて読み出す水平２：１インターレス読出しや、１水平ラインを３フィールドに分けて読み出す水平３：１インターレス読出しなど、水平方向についてもインターレス読出しを行っても良い。   In the embodiment, the still image shooting mode has been described with vertical 6: 1 interlace reading. However, the vertical readout method is 3: 1 interlaced reading, 4: 1 interlaced reading, and 8: 1 interlaced reading. However, there is no problem, and progressive reading without interlaced reading may be used, regardless of the reading method. Further, although the description has been made with a method in which no interlaced reading is performed in the horizontal direction, horizontal 2: 1 interlaced reading in which one horizontal line is divided into two fields or horizontal in which one horizontal line is divided into three fields is read. Interlace reading may also be performed in the horizontal direction, such as 3: 1 interlace reading.

また、ＨＤ動画モードでも垂直３画素混合、水平３画素混合としたが、垂直および水平の混合画素数には関係なく垂直２画素混合、水平２画素混合などでも良く、間引き動作を行っても良く、画素混合は行わなくても良い。   Also, in the HD video mode, vertical three-pixel mixing and horizontal three-pixel mixing are used. However, regardless of the number of vertical and horizontal mixed pixels, vertical two-pixel mixing, horizontal two-pixel mixing, or the like may be performed, and a thinning operation may be performed. Pixel mixing may not be performed.

以上説明したように本発明の実施の形態に係る固体撮像装置によれば、画角の異なる駆動モードにおいて電子シャッタパルスの出力や垂直転送パルス出力を、水平駆動パルスの停止期間を延ばすことなく、水平駆動パルスの動作期間の内、映像未使用領域に出力することにより、電子シャッタパルスの影響による画像の劣化を抑制しながら、駆動モードに応じた最小の水平同期パルス周期に設定する事が可能となり、フレームレートを向上する事ができる。さらに、動画記録モードなどフレームレートが決まっている駆動モードでは水平同期パルス周期を短くする事により単位時間あたりに出力可能な水平同期パルス数を増やすことができるので、有効な出力ライン数を増やすことができる。   As described above, according to the solid-state imaging device according to the embodiment of the present invention, the output of the electronic shutter pulse and the vertical transfer pulse output in the drive modes with different angles of view can be performed without extending the stop period of the horizontal drive pulse. By outputting to the video unused area during the operation period of the horizontal drive pulse, it is possible to set the minimum horizontal sync pulse period according to the drive mode while suppressing image deterioration due to the influence of the electronic shutter pulse. Thus, the frame rate can be improved. Furthermore, in drive modes where the frame rate is fixed, such as video recording mode, the number of horizontal sync pulses that can be output per unit time can be increased by shortening the horizontal sync pulse period, so the number of effective output lines can be increased. Can do.

さらに、電子シャッタを生成するカウンタにグレイコードカウンタを用いる事により、
デコード値カウント時のビット変化は常に１ビットとなるためにカウンタ動作による映像への影響は常に一定となり、映像期間中に電子シャッタ用カウンタの動作が行われた場合でも出力画像への影響は殆どなく良好な画像を得ることができる。 Furthermore, by using a Gray code counter as a counter for generating an electronic shutter,
Since the bit change at the time of decoding the decode value is always 1 bit, the influence on the video by the counter operation is always constant, and even when the electronic shutter counter operation is performed during the video period, the influence on the output image is little. And a good image can be obtained.

本発明は、高画質化を実現すると共に、フレームレートを向上することができ、全ての画素を用いずに撮影を行う場合のある固体撮像装置およびそれを備える撮像装置ならびに固体撮像装置の駆動方法等に有用である。   The present invention realizes a high image quality and can improve a frame rate, and a solid-state imaging device that may perform imaging without using all pixels, an imaging device including the same, and a driving method of the solid-state imaging device Etc. are useful.

１ Ｎ型シリコン基板
２ Ｐ型領域
３ Ｎ＋型領域
４ 受光部
５ 垂直転送部
６ Ｎ−型領域
７ Ｐ＋＋型領域
８ Ｐ＋型領域
９ 絶縁層
１０ Ｐ型領域
１１ Ｎ＋型領域
１２ 絶縁層
１３ 転送電極
１４ Ｐ型領域
１５ アルミニウム層
１０１ ＣＣＤ
１０２ タイミング発生回路
１０３ 前処理ＩＣ
１０４ デジタル信号処理回路
１０２１ グレイコードカウンタ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 N-type silicon substrate 2 P-type area | region 3 N + type area | region 4 Light-receiving part 5 Vertical transfer part 6 N - type area | region 7 P ++ type | mold area | region 8 P + type | mold area | region 9 Insulating layer 10 P-type area | region 11 N + type | mold area | region 12 Insulation Layer 13 Transfer electrode 14 P-type region 15 Aluminum layer 101 CCD
102 Timing generation circuit 103 Pre-processing IC
104 Digital signal processing circuit 1021 Gray code counter

Claims (8)

２次元状に配列されたフォトダイオードと、前記フォトダイオードで光電変換された信号電荷を垂直方向へ転送する垂直転送部と、前記垂直転送部からの信号電荷を水平方向へ転送する水平転送部と、前記水平転送部からの信号電荷を信号電圧または信号電流に変換して出力する信号電荷検出部とを有し、電子シャッタパルスにより蓄積時間の制御を行う固体撮像装置であって、
前記垂直転送を制御する垂直転送パルスおよび前記水平転送を制御する水平転送パルスならびに前記電子シャッタパルスを出力するタイミング発生回路と、
前記水平転送された前記撮像電荷を映像信号にデジタル変換するデジタル信号処理回路と
を有し、水平画素方向に映像未使用領域を有する画角の駆動モード時に、前記タイミング発生回路が、前記電子シャッタパルスを映像未使用領域の転送期間の水平転送パルス動作中に出力させることを特徴とする固体撮像装置。 Two-dimensionally arranged photodiodes, a vertical transfer unit that transfers signal charges photoelectrically converted by the photodiodes in a vertical direction, and a horizontal transfer unit that transfers signal charges from the vertical transfer units in the horizontal direction A solid-state imaging device having a signal charge detection unit that converts a signal charge from the horizontal transfer unit into a signal voltage or a signal current and outputs the signal voltage or a signal current, and controls an accumulation time by an electronic shutter pulse,
A timing generation circuit for outputting a vertical transfer pulse for controlling the vertical transfer, a horizontal transfer pulse for controlling the horizontal transfer, and the electronic shutter pulse;
A digital signal processing circuit that digitally converts the imaged charges transferred horizontally to a video signal, and the timing generation circuit is configured to operate the electronic shutter in an angle-of-view driving mode having a video unused area in a horizontal pixel direction. A solid-state imaging device characterized in that a pulse is output during a horizontal transfer pulse operation during a transfer period of a video unused area. 前記水平転送パルスの転送開始直後の、前記映像未使用領域の転送期間の水平転送パルス動作中に前記電子シャッタパルスの少なくとも一部を出力することを特徴とする請求項１記載の固体撮像装置。   2. The solid-state imaging device according to claim 1, wherein at least a part of the electronic shutter pulse is output during a horizontal transfer pulse operation in a transfer period of the video unused area immediately after the start of transfer of the horizontal transfer pulse. 前記水平転送パルスの転送停止直前の、前記映像未使用領域の転送期間の水平転送パルス動作中に前記電子シャッタパルスの少なくとも一部を出力させることを特徴とする請求項１記載の固体撮像装置。   The solid-state imaging device according to claim 1, wherein at least a part of the electronic shutter pulse is output during a horizontal transfer pulse operation in a transfer period of the video unused area immediately before the transfer of the horizontal transfer pulse is stopped. 水平画素方向に画素を全て使用する画角の駆動モード時には、前記水平転送パルスの停止期間中に前記電子シャッタパルスを出力することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の固体撮像装置。   4. The electronic shutter pulse is output during a stop period of the horizontal transfer pulse in a view angle driving mode in which all pixels are used in the horizontal pixel direction. 5. Solid-state imaging device. 前記水平画素方向に画素を全て使用する画角の駆動モードが動画撮影時の駆動モードであることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の固体撮像装置。   5. The solid-state imaging device according to claim 1, wherein a driving mode of an angle of view that uses all pixels in the horizontal pixel direction is a driving mode at the time of moving image shooting. 前記水平画素方向に画素を全て使用する画角の駆動モードが静止画撮影時の駆動モードであることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の固体撮像装置。   6. The solid-state imaging device according to claim 1, wherein a driving mode of an angle of view that uses all pixels in the horizontal pixel direction is a driving mode at the time of still image shooting. 請求項１〜請求項６のいずれかに記載の固体撮像装置と、被写体からの入射光を前記固体撮像装置の撮像面に結像するためのレンズを含む光学系と、前記映像信号を記憶する記憶装置とを備えることを特徴とする撮像装置。   7. The solid-state imaging device according to claim 1, an optical system including a lens for imaging incident light from a subject on an imaging surface of the solid-state imaging device, and the video signal are stored. An imaging apparatus comprising: a storage device. ２次元状に配列されたフォトダイオードと、前記フォトダイオードで光電変換された信号電荷を垂直方向へ転送する垂直転送部と、前記垂直転送部からの信号電荷を水平方向へ転送する水平転送部と、前記水平転送部からの信号電荷を信号電圧または信号電流に変換して出力する信号電荷検出部とを有し、電子シャッタパルスにより蓄積時間の制御を行う固体撮像装置の動作タイミング制御の際に、
水平画素方向に映像未使用領域を有する画角の駆動モード時に、前記電子シャッタパルスを映像未使用領域の転送期間の水平転送パルス動作中に出力させることを特徴とする固体撮像装置の駆動方法。 Two-dimensionally arranged photodiodes, a vertical transfer unit that transfers signal charges photoelectrically converted by the photodiodes in a vertical direction, and a horizontal transfer unit that transfers signal charges from the vertical transfer units in the horizontal direction A signal charge detection unit that converts the signal charge from the horizontal transfer unit into a signal voltage or a signal current and outputs the signal voltage or signal current, and controls the operation timing of the solid-state imaging device that controls the accumulation time using an electronic shutter pulse. ,
A driving method of a solid-state imaging device, wherein the electronic shutter pulse is output during a horizontal transfer pulse operation in a transfer period of a video unused area in a driving mode of an angle of view having a video unused area in a horizontal pixel direction.
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